10kV配网自动化系统建设与设计研究方案

杨恒延

(国网河南省电力公司南阳供电公司 河南省南阳市 473000)

摘要: 所谓的10kV配网自动化系统，实质上就是指的一个集能源管理和整体数字自动化于一体的系统，它包括了从110kV变电站的10kV馈线、开关房到用户高压室以及用户在内的整个配电系统。通过对于10kV配网自动化系统的应用，能够对于配电同一用户进行集中监视、管理和优化运行控制，这样既使得供电可靠性得到了有效的提高，同时也使得成本得以有效的控制，为电力用户提供更好的供电服务。在对于10kV配网自动化系统进行建设和设计的过程中，必须要因地制宜。

关键词: 电力系统;10kV;配网自动化

中图分类号:TM76 文献标识码:A

1 10kV配网自动化系统建设的要素

10kV配网自动化系统实际上包含了许多的子系统，这些子系统有着不同的功能和作用，它们共同构成了整个10kV配网自动化系统。对于该系统来说，主要包含的子系统有配网自动化子站系统、配网自动化主站系统和配网自动化终端，其中，主站系统通过DAS和配电AM/FM/GIS应用到子系统DMS与配电 SCADA组成。而对于配网自动化子站系统来说，则主要是用来处理周围开闭所和柱上开关，同时借助子站系统还负责对于配电站端的监控并做好馈线的管理工作，除此之外，子站系统还能够进行本地监控，以及对于数据采集器进行管理监控，使得数据能够及时地传输至配电主站中所配备的通信处理器之中。

2 10kV配网自动化系统的模式

2.1FA模式

FA模式即指的是馈线自动化的就地控制模式，在FA模式下，主要有重合器加分段器方式、重合器方式和混合方式三种基本的组网方式，其中，重合器加分段器方式也可以叫做电压时间配合方式，重合器方式也可以叫做电流时间配合方式。在对于故障进行处理的过程中，电压、电流以及开关分合时间都具有一定的逻辑关系，从而使得FA能够对于故障进行有效地检查，并且对其进行隔离，而且对于非故障段，能够保持其正常供电。所以FA模式能够使得故障停电区域得到有效地缩小，进而对于停电的时间进行控制，使得供电可靠性得到有效地提高。

2.2 DA/DAS与DMG相结合的模式

所谓的DA/DAS与DMG相结合的模式，指的是集合配电自动管理系统的配网自动化模式，在这一模式下，主要是通过对于计算机网络技术以及地理信息技术的利用，再通过 DA/DAS中已经建立起的通信网络，从而使得实时系统的DMS和DA及其它的系统有效地集成在一起，使得DA和DMS系统的基本功能得到了有效地延伸，进而对于整个配电、用电营业能源管理系统来说能够实现在线和离线的智能化管理和监控。

3 对10kV配网自动化系统的规划中应该遵守的原则

在对10kV配网自动化系统进行建设之前需要对其进行一个系统的规划，这是对其进行建设的指导基础，为了使得系统对运行的要求能够充分的满足，规划和应用要依据以下原则:①把商用的GIS系统以及实时的 SCADA系统作为其重要的平台，这样以来就可以把AM/FM/GIS技术和生产管理以及高级分析还有数据监控等等因素紧密的结合起来。客户在进行选择的时候可以依据需求的不同来进行，在选择子系统模块的时候，每个系统模块都是可以对多种其他的数据格式进行兼容的，运用标准的数据接口进行扩展和升级，这样就可以把企业环境下的综合自动化系统进行良好的结合。②可以使用包含多层分布式体系结构的配电管理系统，再结合现在的网络环境中的多层应用程序架构，并且依据开放的开发方法以及系统标准来进行运行，结合地理信息系统和实时监控以及数据库管理等方面的技术来进行管理。

4 10kV配网自动化中存在的问题

4.1过于追求片面，对核心功能和价值给予忽视

为了更好的提升配网自动化水平，只构建了较为理想的网架系统，但是缺乏统一细致的规划，从而导致后期的应用效果不理想。对故障的处理和恢复功能追求较为狭隘，无法得到有效的推广。10kV配网自动化系统，只能对少数馈线的自动化给予解决，无法保证使用方的基本利益当配网处于负荷高度集中状态时，会导致其运行环境较为复杂，对其可靠性提出了较高的要求。

4.210kV配网自动化配电系统中的技术问题

常见的技术问题有网络平台及通信方式的选择问题、系统及设备的可靠性问题、操作电源和控制电源的提取问题等。实际上，10kV配网自动化系统在对站端设备进行安装的过程中，经常会遇到较为恶劣的运行环境，从而电子设备极易受到破损，10kV开关操作电源和控制电源具有较大的提取难度。10kV配网自动化一般采用了多种通信方式，致使其具有较低的通信可靠性。

5 提高10kV配网自动化配电系统设计的对策

(1)10kV配网自动化是一项系统工程，需要设计多个部门的参与，而且投资费用比较大，所以要提前做好10kV配网自动化的设计与规划，尽可能与当地配电网的发展规划结合在一起，制定详细的实施计划，最好分期分批实施，整体考虑。另外，还需要考虑供电局的实际需要，我国目前的配网自动化系统最好保证技术上统一平台，配(网)调(度)统一设计、经济上节约资金、管理上易于维护，从而为我国电力行业的发展提供良好的借鉴。

(2)在10kV配网自动化配电系统设计过程中，对于户外环境下运行的配电线路设备，需要提高配电终端设备、开关设备等的质量要求，同时还需要认真考虑低温和高温工作、雷击过电压、风沙、振动、雨淋和潮湿、腐蚀、电磁干扰等所产生的影响。在电子设备的设计、开关的外绝缘材料、元器件的筛选等也要对其性价比进行全方位的考虑。

(3)在10kV配网自动化系统中，要保证站端设备的远方控制频率高于输电网自动化系统人此时就要求10kV配网自动化中所采用的站端设备具有较高的安全性和可靠性。在实施配网自动化后，不仅可以有效的降低工作人员的工作强度，提高其工作效率，而且还能使工作人员对相关设备的运行情况有个全方位的了解和掌握，从而为供电企业创造更好的社会效益和经济效益。

结束语

通信系统是实现信息交换的一个关键，所以对于10kV配网自动化系统来说，通信系统的设计往往直接决定着其设计是否成功。因此在对于10kV配网自动化系统进行设计的过程中，必须要保证通信系统的科学合理，使用可靠的通信手段，从而使得远方监控单元所收集到的信息能够有效地传递到监控中心，同时在监控中心发出相应的指令之后，也能够使得这些指令及时地发送到各个执行机构或者是远程的终端上。当前通信方式有很多种，为了更好地保证通信的质量，可以采用光缆通信，尤其是对于变电站或者是二级站而言，通信系统显得尤为重要，通过使用可靠的通信方式来保证通信的稳定。但是对于架空干线而言，其十分容易受到外力的破坏，而且有时为了满足路径改造的需要，所以在对其通信方式进行选择时，必须要因地制宜。因此就10kV配网自动化系统而言，往往需要采用多种通信组网方式，这样才能够更好地满足通信的需求。

参考文献

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[2]兰雯婷.10kv配网自动化建设和施工探析[J].电子技术与软件工程，2015，09:169.